鮮龍牙百合淀粉的提取工藝研究

王　倩，張鵬超，余倩莎，廖傳榮，彭國平

(1.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)生物科學(xué)技術(shù)學(xué)院，湖南 長(zhǎng)沙 410128；

2.道地藥用植物規(guī)范化栽培與綜合開發(fā)湖南省工程實(shí)驗(yàn)室，湖南 長(zhǎng)沙 410128)

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鮮龍牙百合淀粉的提取工藝研究

王倩1,2，張鵬超1,2，余倩莎1,2，廖傳榮1,2，彭國平1,2

(1.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)生物科學(xué)技術(shù)學(xué)院，湖南 長(zhǎng)沙 410128；

2.道地藥用植物規(guī)范化栽培與綜合開發(fā)湖南省工程實(shí)驗(yàn)室，湖南 長(zhǎng)沙 410128)

摘要：分別采用醇沉水洗法和水提沉淀法提取鮮龍牙百合淀粉，以淀粉提取率為指標(biāo)，考察了料液比、沉淀時(shí)間和乙醇濃度等因素對(duì)提取效果的影響。確定了醇沉水洗法提取鮮龍牙百合淀粉的最佳條件為：沉淀時(shí)間12 h、乙醇濃度60%、料液比2∶10(g∶mL)；水提沉淀法提取鮮龍牙百合淀粉的最佳條件為：沉淀時(shí)間90 min、料液比2∶8(g∶mL)。其中水提沉淀法淀粉提取率相對(duì)較高。

關(guān)鍵詞：龍牙百合；淀粉；提取

在品種眾多的百合中，具有食用價(jià)值的主要有宜興百合、龍牙百合(Longyalillium)、蘭州百合、川百合等[1]。其中龍牙百合的食用價(jià)值最高。龍牙百合是隆回縣及其周邊地區(qū)的傳統(tǒng)產(chǎn)品，其地下鱗莖個(gè)頭大、片長(zhǎng)、肉厚、心實(shí)、色澤白、味道美、營(yíng)養(yǎng)豐富、藥效明顯，且富含淀粉、蛋白質(zhì)、脂肪以及人體所需的各種維生素和礦物質(zhì)等。龍牙百合淀粉是百合深加工的重要產(chǎn)品，是高品質(zhì)的食用淀粉，市場(chǎng)價(jià)值高，既可以單獨(dú)食用，也可以添加到各種食物中制成多種高檔食品，同時(shí)也是藥用淀粉的重要原料[2]。以龍牙百合鱗莖為原料，采用科學(xué)的方法提取其淀粉，對(duì)于龍牙百合的綜合開發(fā)具有重要意義[3]。

目前，關(guān)于鮮龍牙百合淀粉提取工藝的研究報(bào)道較少。作者分別采用醇沉水洗法和水提沉淀法提取鮮龍牙百合淀粉，優(yōu)化鮮龍牙百合淀粉的提取工藝，擬為龍牙百合的綜合開發(fā)利用提供參考。

1實(shí)驗(yàn)

1.1材料、試劑與儀器

鮮龍牙百合。

無水乙醇(分析純)；蒸餾水。

DHG-9140A型電熱鼓風(fēng)干燥箱，中儀國科(北京)科技有限公司；FA2104N型電子天平，上海菁海儀器有限公司；KQ3200E型超聲波清洗器，昆山超聲儀器有限公司。

1.2方法

1.2.1材料處理

從沙床中取出鮮龍牙百合，去除部分染病的百合鱗片后洗凈平攤開，待其表面水珠瀝干，備用。

取75個(gè)100mL錐形瓶，置于超聲波清洗器中在80 ℃下清洗20min，洗凈后取出瀝干水分，備用。

1.2.2醇沉水洗法[4-5]提取龍牙百合淀粉

(1)乙醇濃度的影響

稱取20g洗凈的鮮龍牙百合，分別加入60mL濃度為50%、60%、70%、80%、90%的乙醇溶液，充分研磨至無塊狀百合鱗片后用4層紗布過濾，收集濾液，室溫下靜置24h，棄去上層液，將沉淀置于60 ℃干燥箱中烘干至恒重，按式(1)計(jì)算淀粉提取率：

(1)

(2)料液比的影響[6]

稱取20 g洗凈的鮮龍牙百合，分別加入40 mL、60 mL、80 mL、100 mL、120 mL濃度為80%的乙醇溶液，充分研磨至無塊狀百合鱗片后用4層紗布過濾，收集濾液，室溫下靜置24 h，棄去上層液，將沉淀置于60 ℃干燥箱中烘干至恒重，按式(1)計(jì)算淀粉提取率。

(3)沉淀時(shí)間的影響[7]

稱取300 g洗凈的鮮龍牙百合，按2∶6(g∶mL，下同)的料液比加入濃度為80%的乙醇溶液，充分研磨至無塊狀百合鱗片后用4層紗布過濾，收集濾液,充分?jǐn)嚢杈鶆蚝笥昧客财骄盅b于15個(gè)錐形瓶中，邊量取邊攪拌以防止淀粉沉淀。再將上述錐形瓶分為5組，充分搖勻后同時(shí)開始計(jì)時(shí)，5組錐形瓶分別于室溫下靜置3 h、6 h、9 h、12 h、15 h后，棄去上層液，將沉淀置于60 ℃干燥箱中烘干至恒重，記錄所得淀粉質(zhì)量。

1.2.3水提沉淀法[4-5]提取龍牙百合淀粉

(1)料液比的影響[6]

稱取20 g洗凈的鮮龍牙百合，分別加入40 mL、60 mL、80 mL、100 mL、120 mL蒸餾水研磨至無塊狀百合鱗片后用4層紗布過濾，收集濾液，室溫下靜置24 h后，棄去上層液，將沉淀置于60 ℃干燥箱中烘干至恒重，按式(1)計(jì)算淀粉提取率。

(2)沉淀時(shí)間的影響[7]

稱取300 g洗凈的鮮龍牙百合，按2∶6的料液比加入蒸餾水，充分研磨至無塊狀百合鱗片后用4層紗布過濾，收集濾液，充分?jǐn)嚢杈鶆蚝笥昧客财骄盅b于15個(gè)錐形瓶中，邊量取邊攪拌以防止淀粉沉淀。再將上述錐形瓶分為5組，充分搖勻后同時(shí)開始計(jì)時(shí)，5組錐形瓶分別于室溫下靜置30 min、60 min、90 min、120 min、150 min后，棄去上層液，將沉淀置于60 ℃干燥箱中烘干至恒重，記錄所得淀粉質(zhì)量。

2結(jié)果與討論

2.1醇沉水洗法的實(shí)驗(yàn)結(jié)果

2.1.1乙醇濃度對(duì)淀粉提取率的影響(圖1)

圖1　乙醇濃度對(duì)淀粉提取率的影響

由圖1可知，當(dāng)乙醇濃度過低時(shí)，淀粉提取率較低；當(dāng)乙醇濃度增大到60%時(shí)，淀粉提取率升高；之后隨著乙醇濃度的增大，淀粉提取率基本保持不變。故確定醇沉水洗法最佳乙醇濃度為60%。

2.1.2料液比對(duì)淀粉提取率的影響(圖2)

圖2　料液比對(duì)淀粉提取率的影響

由圖2可知，當(dāng)乙醇溶液用量較少時(shí)，淀粉提取率較低，原因可能是淀粉未完全提取出來；當(dāng)料液比為2∶10時(shí)，淀粉提取率達(dá)到最高；之后隨著乙醇溶液用量的增加，淀粉提取率呈下降趨勢(shì)。結(jié)合成本考慮，確定醇沉水洗法最佳料液比為2∶10。

2.1.3沉淀時(shí)間對(duì)淀粉提取量的影響(圖3)

圖3　沉淀時(shí)間對(duì)淀粉提取量的影響

由圖3可知，當(dāng)沉淀時(shí)間為3 h時(shí)，由于淀粉沉淀不完全，淀粉質(zhì)量較少；隨著沉淀時(shí)間的延長(zhǎng)，淀粉質(zhì)量逐漸增加；當(dāng)沉淀時(shí)間為12 h時(shí)，淀粉質(zhì)量達(dá)到最大；之后隨著沉淀時(shí)間的延長(zhǎng)，淀粉質(zhì)量略有減少。故確定醇沉水洗法最佳沉淀時(shí)間為12 h。

2.2水提沉淀法的實(shí)驗(yàn)結(jié)果

2.2.1料液比對(duì)淀粉提取率的影響(圖4)

圖4　料液比對(duì)淀粉提取率的影響

由圖4 可知，當(dāng)蒸餾水用量較少時(shí)，淀粉提取率較低，原因可能是淀粉未完全提取出來；當(dāng)料液比為2∶8時(shí)，淀粉提取率達(dá)到最高；之后隨著蒸餾水用量的增加，淀粉提取率呈下降趨勢(shì)。結(jié)合成本考慮，確定水提沉淀法最佳料液比為2∶8。

2.2.2沉淀時(shí)間對(duì)淀粉提取量的影響(圖5)

由圖5可知，在沉淀時(shí)間為30 min時(shí)，由于淀粉沉淀不完全，淀粉質(zhì)量較少；當(dāng)沉淀時(shí)間為90 min時(shí)，淀粉質(zhì)量達(dá)到最大；之后隨著沉淀時(shí)間的延長(zhǎng)，淀粉質(zhì)量基本保持不變。故確定水提沉淀法最佳沉淀時(shí)間為90 min。

圖5　沉淀時(shí)間對(duì)淀粉提取量的影響

2.3討論

提取鮮龍牙百合淀粉時(shí)，料液比和沉淀時(shí)間對(duì)淀粉提取率的影響較大，淀粉提取率隨料液比的增大呈先增大后減小的趨勢(shì)，隨沉淀時(shí)間的延長(zhǎng)呈先增大后平穩(wěn)的趨勢(shì)，因此，工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)選取最佳料液比和沉淀時(shí)間，以節(jié)約成本和提高效率；若采用醇沉水洗法提取鮮龍牙百合淀粉，則乙醇濃度對(duì)淀粉提取率的影響較大，最佳乙醇濃度需要通過實(shí)驗(yàn)確定。相比較而言，水提沉淀法的淀粉提取率高于醇沉水洗法。

3結(jié)論

分別采用醇沉水洗法和水提沉淀法提取鮮龍牙百合淀粉，以淀粉提取率為指標(biāo)，考察了料液比、沉淀時(shí)間和乙醇濃度等因素對(duì)提取效果的影響。確定了醇沉水洗法提取鮮龍牙百合淀粉的最佳條件為：沉淀時(shí)間12 h、乙醇濃度60%、料液比2∶10(g∶mL)；水提沉淀法提取鮮龍牙百合淀粉的最佳條件為：沉淀時(shí)間90 min、料液比2∶8(g∶mL)。其中水提沉淀法的淀粉提取率相對(duì)較高。

參考文獻(xiàn)：

[1]杜英祥，吉海軍，商萬有.百合的開發(fā)價(jià)值研究[J].吉林農(nóng)業(yè)，2011，(5)：316.

[2]張慧芳.中藥百合化學(xué)成分與藥效機(jī)理研究[D].南京：南京中醫(yī)藥大學(xué)，2007.

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[7]肖龍艷，張海龍，齊玉堂，等.茶葉籽淀粉提取工藝研究[J].食品工業(yè)科技，2011，32(10)：295-297.doi：10.3969/j.issn.1672-5425.2016.03.010

Extraction of Strach from Fresh Longya Lillium

WANG Qian1,2,ZHANG Peng-chao1,2,YU Qian-sha1,2,LIAO Chuan-rong1,2,PENG Guo-ping1,2

(1.CollegeofBioscienceandBiotechnology,HunanAgriculturalUniversity,Changsha410128,China;2.HunanEngineeringLaboratoryforGoodAgriculturePracticeandComprehensiveDevelopmentofFamous-RegionMedicinalPlants，Changsha410128,China)

Abstract：Starchs were extracted from fresh Longya lillium by alcohol precipitation water washing method or water extract precipitation method.Using the extraction rate of starch as an index,the effects of solid-liquid ratio,precipitation time and ethanol concentration on extraction efficiency were investigated.Results showed that,the optimal extraction conditions of alcohol precipitation water washing method were as follows:precipitation time of 12 h,ethanol concentration of 60%,solid-liquid ratio of 2∶10(g∶mL),and the optimal extraction conditions of water extract precipitation method were as follows:precipitation time of 90 min,solid-liquid ratio of 2∶8(g∶mL).The extraction rate of starch for the water extract precipitation method was relatively higher than that of the alcohol precipitation water washing method.

Keywords：Longya lillium；starch；extraction

中圖分類號(hào)：TS 234

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1672-5425(2016)03-0033-03

作者簡(jiǎn)介：王倩，女，貴州貴陽人，研究方向：藥食兩用中藥活性成分提取，E-mail：18711057409@163.com；通訊作者：彭國平，博士，副教授，E-mail：pgphh@163.com。

收稿日期：2015-09-24

基金項(xiàng)目：湖南省教育廳項(xiàng)目[湘教廳(2013)223號(hào)168]，湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)生物科學(xué)技術(shù)學(xué)院“大學(xué)生創(chuàng)新性研究項(xiàng)目”(生科院[2014]12號(hào))，2015年大學(xué)生科技創(chuàng)新基金項(xiàng)目(湘農(nóng)團(tuán)字[2015]505)，湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)大學(xué)生創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)計(jì)劃項(xiàng)目(XCX1508)